第一章 绪论 1.1薄膜的定义 通常把膜层无基片而能独立成形的厚度作为薄膜厚度的一个 大致的标准，1μm左右。 原则上讲：无论何种材料，也不论是化合物还是单质，是有机 还是无机物质，都可以形成薄膜这种形态，只是技术上实现的难 易不同。 功能意义上的定义：与具体研究的性能有关。 薄膜的厚度：达到呈现出与体材性质不同
1.1 薄膜的定义 通常把膜层无基片而能独立成形的厚度作为薄膜厚度的一个 大致的标准，1m左右。 功能意义上的定义：与具体研究的性能有关。 第一章 绪论 薄膜的厚度：达到呈现出与体材性质不同 原则上讲：无论何种材料，也不论是化合物还是单质，是有机 还是无机物质，都可以形成薄膜这种形态，只是技术上实现的难 易不同
第一章绪论 1.1薄膜的定义 薄膜厚度的确定与我们感兴趣的物理、化学、生物特性有关。 properties relevant length scale optical(color/reflectivity) ~μ4m mechanical(roughness/friction) um chemical (oxidation/corrosion) ≈1..10nm catalytic -0.1nm 2D materials (top most atomic layer)
第一章 绪论 Thin films 薄膜厚度的确定与我们感兴趣的物理、化学、生物特性有关。 properties relevant length scale optical (color/reflectivity) ~ m mechanical (roughness/friction) < m chemical (oxidation/corrosion) ~ 1…10 nm catalytic ~ 0.1 nm 2D materials (top most atomic layer) 1.1 薄膜的定义
第一章 绪论 制备不同厚度的薄膜有 自上而下和自下而上两种思想 10 um Modem CMOS top-down VS. bottom-up Beginning of Submicron CMOS 1um Deep UV Litho top-down 90nmn2004 100nm 摩尔定律的驱动 Presumed Limit to Scaling 10 nm Chemistry Biology Intel Technology Leadership Atomic manipulation bottom-up Molecular Electronics 03040506070809101112131415161718 Bloelectronics NEMS Nanotechnology 90 nm 65 nm 45nm 32nm 22nm 14nm 10nm 1 nm SiGe Strained Silicon 1970 1980 1990 2000 2010 2020 intel High-k Metal Gate Moore's Law Tri-Gate
第一章 绪论 制备不同厚度的薄膜有 自上而下和自下而上两种思想 摩尔定律的驱动
第一章 绪论 Langmuir-Blodgett films (1-2nm) barrier monolayer 4 water solid substrate 兼具亲水头和疏水尾的两亲性分子分散在水面上，经逐渐压缩其水面上 的占有面积，使其排列成单分子层，再将其转移沉积到固体基底上所得 到的一种膜。习惯上将漂浮在水面上的单分子层膜叫做Langmuir膜，而 将转移沉积到基底上的膜叫做Langmuir--Blodgett膜，简称为LB膜
第一章 绪论 Langmuir-Blodgett films (1-2nm) 兼具亲水头和疏水尾的两亲性分子分散在水面上，经逐渐压缩其水面上 的占有面积，使其排列成单分子层，再将其转移沉积到固体基底上所得 到的一种膜。习惯上将漂浮在水面上的单分子层膜叫做Langmuir膜，而 将转移沉积到基底上的膜叫做Langmuir-Blodgett膜，简称为LB膜
第一章 绪论 石墨烯及二维材料 打破了薄膜厚度下限！ The Scotch trick Novoselov et al..Science 2004 Mechanical exfoliation (research, CVD prototyping) (coating,bio,transparent 9。 conductive layers, electronics, a e oo photonics) 03 兴 SiO,substrate Kuleno 触 Sic (electronics, Molecular RF transistors) assembly http://www.sciam.com/article.cfmid=diy-grophene-how-to-make-carbon-layers-with-sticky-tape (nanoelectronics) Liquid-phase exfoliation (coating,composites, inks,energy storage, i bio,transparent conductive layers) Price(for mass production)
第一章 绪论 石墨烯及二维材料 打破了薄膜厚度下限！